概述

　　在本文件中，您将了解到气动点焊的一些重要影响因素，并学习到如何控制这些因素，获得最佳的点焊效果。

　　介绍

气动点焊系统使用可控的气压脉冲将针筒包装内的焊膏点涂到工件上。点涂量可以保持很高的一致性。

相比焊丝和焊条，针筒包装点焊锡膏配合气压应用起来更简单也更灵活。有人可能以为既然这种点焊过程仅仅需要调节点胶机的两个参数(时间和气压)，那么气动点焊应该是非常简单的。然而，这种观点是错误的。

　　本文件逐次详细说明了每一个相关因素。

　　焊膏/锡膏/焊料

　　焊膏是由球形焊料合金颗粒(Solder Powder)和凝胶状的助焊剂混合而成的。助焊剂作为一种媒介将所有合金颗粒分别包裹住。这样可以保护合金不被氧化，并且使合金颗粒悬浮于助焊剂中。

　　针头种类

　　对于每一个点焊锡膏应用，都可以找到一种最佳的针头种类和口径。比较困难的是如何确认哪种针头是最佳选择。

　　当选择针头时，请注意出料焊点的直径通常大于针头内径的1.5倍。虽然从纯技术角度来看，可以获得比上述公式更小的焊点直径，但在批量生产中很难做到。

　　如果选择的针头口径太小，可能会导致回阻力过大而出现针头堵塞现象。

　　较长的针头用于远距离的应用。焊料从小口径针头的出料量会较慢，这可以使单位时间内的出料量变得更少。

　　上述特性可被用于高精度点焊。在这种工艺流程中需要低流量针头配合较长的出料时间。在点焊应用中，针头的选择是至关重要的，它可以带来一个理想的点焊作业，也可以使点焊作业一团糟。

　　气压

　　在气动点焊系统中，压力是通过气体作用在焊料上的。如果对在气压作用下焊料是如何反应的有所了解，这会帮助您理解怎样设定气压。

　　如果气压太小，焊料将很难被打出针筒。如果气压太大，将会导致助焊剂和合金颗粒分离。

　　出料周期

　　在气压和针头确定后，出料量将取决于出料周期的长短。当周期太短时，可能会产生一些问题。这些问题经常会发生，也应该能够避免。为此，我们有必要了解一下为什么会发生这些问题。首先，您需要了解在每一个加压出料周期中，系统会完成的六个步骤：

　　1)气管和针筒的无焊料部分被加压。

　　2)助焊剂被加压，并且开始向针筒出口移动。

　　3)被推动的助焊剂克服了系统的回阻力，携带合金颗粒移动。

　　4)在焊膏被推动时，焊膏开始变薄(粘度降低)，直到助焊剂和合金颗粒以相同的稳定速率移动。

　　5)气压被撤消，焊膏减速直到停止。

　　6)接着，焊膏逐渐变稠并回到原有的粘度。

　　注：如果点胶机带有真空吸力功能，需要禁止使用。

　　请务必注意：对出料周期的每一步来说，都需要最少的完成时间。这些最少时间受到针头规格和针筒内焊膏量的影响。针头回阻力越小，上述第4步所需的时间越短。这些时间也受针筒长度和剩余焊膏的影响，因为针筒内空气多少会影响到加压过程。

另外，如果过量的助焊剂被从针筒中打出，合金颗粒将从助焊剂中被分离出来。这些合金将在针筒出料口和针头处堆积起来，形成一个过滤层。助焊剂仍旧可以被打出，但合金颗粒将被阻塞住。

结合高压所带来的对焊料的冲击，过短的出料周期将回在短短数百次出料后严重破坏焊料的性质。

　　温度

　　在点焊锡膏时，温度的影响对于大多数出料方式是一样的，即使螺杆阀也不例外。温度的变化会产生三种影响：

　　1)焊膏粘度发生变化。温度的升高会软化焊膏内的成份，使焊膏变薄，粘度变低。温度降低会产生相反的作用，使焊膏变稠。

　　注：温度超过27˚C (80˚F),这种软化进程将导致焊膏中合金颗粒与助焊剂分离。

　　2)当温度变化时，焊点尺寸也会发生变化。粘度的变化会影响焊膏流动率，从而在某一组特定参数下，改变出料量大小，使出料量不稳定。保持温度变化在最小范围内，可以尽可能减少因温度变化而引起的出料量的变化。

　　3)当温度升高时，助焊剂内部的化学反应会加剧。从某种程度上说，即使在低储藏温度条件下，助焊剂仍然是活性的。在温度超过27˚C (80˚F)时，这种化学反应是相当快的。

　　除非使用温度控制系统，焊膏温度将会因两种原因而上升。一种是环境温度，比方说室温和焊接热源。另一种是在出料周期内应摩擦动能而转换成的热能。

　　工装位置

　　这是一个在工艺设计和问题分析过程中经常被忽视的问题。事实上针筒安装位置是一个非常重要的要点。错误的安装方式会导致点焊锡膏的寿命大幅降低。

　　备选方案来尽可能减小或消除热量对焊膏品质的负面影响。

　　在许多次出料周期后，由滑轨和高速XYZ定位系统产生的撞击和持续晃动可以累积出焊料分离问题。通常，同样可以选用较小尺寸的针筒来避免浪费。

　　针筒容量

　　选择针筒容量是一个多种因素互相妥协的过程。您需要考虑针筒更换频率、温度和出料量。

　　在较高环境温度下，要重点考虑的问题是如何恰好在一个班次内将焊膏用完，从而减少因变质产生的浪费。

　　结论

　　因为气动点胶机适用于各种不同的出料量，在很多应用点焊锡膏的场合，点胶机成为了理想的工具。　　在点焊锡膏应用中，当每点出料量在3毫克至0.5克之间，或者换句话说，在大多数情况下，直径介于1毫米和10毫米之间时，气动点胶机提供了一个最佳的方案。

本文转载自：同志科技点胶机事业部